專利名稱：網(桁)架－砼組合結構夾芯板的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種建筑構件，特別涉及一種鋼筋砼夾芯板。
在現有的住宅建筑體系---CL體系中，由帶鋼筋砼邊框的鋼絲網夾芯(苯板)砼板拚接澆注砼成墻板是CL體系的主要技術。這種墻板的鋼筋砼邊框構成暗異型柱框架，鋼絲網夾芯(苯板)砼板承擔水平荷載。因此可以概括地說CL體系是暗異型柱框架復合剪力墻體系。作為該體系的主要構件---鋼絲網夾芯(苯板)砼板，是在苯板兩側的砼層之中設方格鋼絲網，在兩個方格鋼絲網之間，穿透苯板斜插鋼絲與對面鋼絲網焊接。但所做的斜插鋼絲僅僅是拉結筋，不成“結構”。用這種板做墻板時，墻板的豎向承載能力因板的側向剛度小、容易失穩而不能被利用，必須靠設鋼筋砼邊框(即暗鋼筋砼異型柱框架)來承擔豎向荷載。墻板中砼和鋼筋的材料強度遠沒有被充分利用，所設鋼筋砼邊框(異型柱框架)是原本可以避免的“浪費”，且砼邊框與復合墻體等厚，冷橋多且難于處理。特別是這種構造的板垂直板面的剛性小，不能水平放置做樓板，要用來做大跨度的“一戶一塊”式的樓板更是不可能的。
本實用新型的目的是提供一種新型結構的鋼筋砼夾芯板，使得無論順板方向還是垂直于板面方向板的剛度都很大，從而具有較大的承載能力。用來做墻板時，可以不加砼邊框而獨立承擔豎向荷載和水平荷載，且沒有冷橋，可以水平放置做成“一戶一塊”式的樓板。
本實用新型包括包括砼A層1、保溫隔熱層2、砼B層3，其特點是還包括網(桁)架X向B層弦桿4、網(桁)架Y向B層弦桿6、網(桁)架X向A層弦桿5、網(桁)架Y向A層弦桿7、網(桁)架腹桿8。網(桁)架X向B層弦桿4與網(桁)架Y向B層弦桿6構成B層網格；網(桁)架X向A層弦桿5與網(桁)架Y向A層弦桿7構成A層網格；網(桁)架腹桿8穿透保溫隔熱層2連接A層網格和B層網格的指定節點，構成夾芯網(桁)架。該網(桁)架的節點及弦桿由砼復合層覆蓋。構成該網(桁)架的網格為兩層，保溫隔熱層2為一層，網(桁)架腹桿8為一層。該網(桁)架至少可構造成平面網(桁)架、折面網(桁)架、曲面網(桁)架三種不同形式。
本實用新型采用小直徑鋼筋(絲)設計制作小高度夾芯網(桁)架并與砼板組合，從而具有自重輕、三個方向剛度、承載能力都比較大的特點。用它做墻板、樓板、構建的新型盒式住宅建筑體系-WZ體系，其墻體可以同時承受豎向荷載、水平荷載、側向荷載；無需設置鋼筋砼邊框，沒有了冷橋；實現了一戶一塊的大開間樓板，從而使房間可以自由分割，內隔墻可以靈活移動；樓板、墻板可以預制、吊裝，從而實現了住宅生產的工廠化、裝配化，既保證了質量，又提高了勞動生產率；WZ體系的住宅，不設一柱一梁，宜于房間布置與使用；整體性好，抗震型好，成本較低。以一100M2戶型的六層住宅為例，主體結構(不包括基礎)砼0.216m3/M2，苯板0.144m3/M2，用鋼量30Kg/M2，自重5.4KN/M2。
以下結合附圖，對本實用新型的實施例進行說明附
圖1為本實用新型實施例的結構組成示意圖附圖2為本實用新型實施例正放四角錐基本單元原理圖附圖3為本實用新型實施例正放四角錐平面網架正視圖參考附
圖1，本實用新型實施例包括包括砼A層1、保溫隔熱層2、砼B層3，其特點是還包括網架X向B層弦桿4、網架Y向B層弦桿6、網架X向A層弦桿5、網架Y向A層弦桿7、網架腹桿8。網架X向B層弦桿4與網架Y向B層弦桿6構成B層網格；網架X向A層弦桿5與網架Y向A層弦桿7構成A層網格；網架腹桿8穿透保溫隔熱層2連接A層網格和B層網格的指定節點，構成正放四角錐雙層夾芯平面網架，其節點及弦桿由砼復合層覆蓋。該網架正放四角錐基本單元的具體結構如附圖2所示。該平面網架的構成如附圖3所示。
圖中a為弦桿間距，as為A層弦桿間距，ax為B層弦桿間距，在本實用新型實施例中a=as=ax；ho為網架高，h1、h2、h3分別為各層厚，h為組合板總厚h=h1+h2+h3。A層網格弦桿與對面B層網格對應弦桿相互之間的平面距離均為a/2,A層網格的節點恰好對應著對面B層網格四個節點所構成的正方形的幾何中心。對A層網格的一個節點而言，其節點本身及所對應B層網格的構成正方形的四個節點，就是網架腹桿8穿透保溫隔熱層2連接A層網格和B層網格，構成正放四角錐基本單元的指定節點，其他以此類推。
在本實用新型實施例中保溫隔熱層2采用苯板，網架弦桿、腹桿采用低碳鋼絲。
在本實用新型實施例的制作中，先根據墻板、樓板厚度按強度和剛度計算選擇鋼絲(筋)直徑，制作出網架的兩層弦桿網格；再用專用設備從苯板一側的網格節點穿透苯板向另一側網格的指定節點插腹桿筋，并焊于節點，制作成夾芯網架；然后將此夾芯網架的兩層節點及弦桿分別澆注于砼層中。在100M2戶型的六層WZ體系住宅樓結構中，a=as=ax=100mm,h=160mm,ho=130mm。X方向-水平橫向，Z方向-垂直豎向，樓板、墻板均在Y方向取1m板帶計算。
以下取二層樓板、二層外墻板、二層分戶墻板為例1．二層樓板h1=40mm、h2=80mm、h3=40mm,C25砼，保溫隔熱層采用15Kg/m3聚苯板。樓板支座處X向A層弦桿內力計算公式為NS=nSga3/ho=M/ho(1-1)式中NS--網架X方向A層弦桿所受拉力(KN),ho--網架高，a網架弦桿間距，g--網架荷載(K(N/m),ns--網架內力計算系數。
選新Ⅲ級鋼10*2φ6,Axs=570mm2/m。
樓板跨中處X向B層弦桿內力計算公式同(1-1)，選低碳鋼絲10*2φ5,Axx=390mm2/m,fy=320M/mm2。
跨中撓度計算公式S=α*gL4/384EJz，式中S--樓板跨中撓度(mm),L--樓板跨度(m),E-鋼的彈性模量(N/mm2),Jz-組合板計算截面折算慣性矩，按Jz=[Az*Ag/(Az+Ag)]*ho2計算，Ag網架受拉弦桿截面積(mm2)，Az--網架受壓弦桿及組合板受壓區砼按模量的當量面積(mm2)，α撓度系數，根據樓板兩端約束不同，選用不同數值，兩端固端，α=1；一端固端，一端簡支，α=2；彈性支座時參考選用。樓板跨中撓度S=4.3mm。
樓板支座處X向B層弦桿，樓板跨中處X向A層弦桿，樓板Y向A、B層弦桿，均按構造配筋選10*1φ4,A=126mm2/m。
腹桿內力計算公式Nf=Q/2cosθ,Nf--腹桿受力Q-計算截面處的剪力θ--腹桿與剪力方向的夾角。腹桿均按構造配筋，選低碳鋼絲φ4。
2．二層外墻板h1=30mm、h2=50mm、h3=80mm，Z方向A、B層弦桿均選10*1φ6，其余均按構造配筋，10*1φ4。
3．二層分戶墻板h1=50mm、h2=60mm、h3=50mm網架各弦桿均按構造配筋，10*1φ4。
權利要求1．網(桁)架--砼組合結構夾芯板，包括砼A層(1)、保溫隔熱層(2)、砼B層(3)，其特征在于還包括網(桁)架X向B層弦桿(4)、網(桁)架Y向B層弦桿(6)、網(桁)架X向A層弦桿(5)、網(桁)架Y向A層弦桿(7)、網(桁)架腹桿(8)；網(桁)架X向B層弦桿(4)與網(桁)架Y向B層弦桿(6)構成B層網格；網(桁)架X向A層弦桿(5)與網(桁)架Y向A層弦桿(7)構成A層網格；網(桁)架腹桿(8)穿透保溫隔熱層(2)連接A層網格和B層網格的指定節點，構成夾芯網(桁)架；夾芯網(桁)架的節點及弦桿由砼復合層覆蓋。
2．如權利要求1所述的網(桁)架--砼組合結構夾芯板，其特征在于構成夾芯網(桁)架的網格為兩層，保溫隔熱層(2)為一層，網(桁)架腹桿(8)為一層。
3．如權利要求1或2所述的網(桁)架--砼組合結構夾芯板，其特征在于所述的夾芯網(桁)架至少可構造成平面網(桁)架、折面網(桁)架、曲面網(桁)架三種不同形式。
專利摘要網(桁)架－砼組合結構夾芯板是一種新型建筑構件,它采用小直徑鋼筋(絲)設計制作小高度夾芯網(桁)架并與砼板組合,具有自重輕、三個方向剛度、承載能力都比較大的特點。用做墻體可以同時承受豎向、水平、側向荷載;無需設置鋼筋砼邊框,沒有了冷橋;可實現一戶一塊的大開間樓板,使房間可以自由分割;樓板、墻板可以預制、吊裝,從而實現住宅生產的工廠化、裝配化。
文檔編號E04C2/30GK2445023SQ0025600
公開日2001年8月29日 申請日期2000年10月16日 優先權日2000年10月16日
發明者王士風 申請人:王士風